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RESEARCH PRODUCT

Lösungseigenschaften von polymethylmethacrylat und polystyrol aus Röntgenkleinwinkelmessungen

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Die mit der Lichtstreuungsmethode an Losungen von Polymethylmethacrylat (PMMA) und Polystyrol (PST) im Bereich groser Molekulargewichte durchgefuhrten Untersuchungen werden mit Hilfe von Rontgenkleinwinkelmessungen auf das Gebiet Kleiner Molekulargewichte ausgedehnt. Es gibt einen Molekulargewichtsbereich (M = 103 bis 3·104), innerhalb dessen auch im guten Losungsmittel der Tragheitsradius der Wurzel aus dem Molekulargewicht proportional ist. Bei PMMA stimmen in diesem Bereich und auch bei kleineren Molekulargewichten die Tragheitsradein im guten Losungsmittel Aceton mit denen im verwendeten Θ-Losungsmittel innerhalb der Fehlergrenzen uberein; bei PST in Toluol gilt das nicht. Aus den Beziehungen α5 - α3 ∼ z und α3 - 1 ∼ z lassen sich graphische Darstellungen zur Bestimmung von r20/M aus Messungen im guten Losungsmittel durch Extrapolaton auf M = 0 gewinnen. Hierfur sind Messungen im Bereich zwischen M = 104 und M = 105 erforderlich. Die Molekulargewichtsabhangigkeit des zweiten Virialkoeffizienten des osmotischen Druckes bie kleinen Molekulargewichten kann durch Monte Carlo-Modellrechnungen gedeutet werden. Light scattering investigations of solutions of polymethylmethacrylat (PMMA) and polystyrene (PST) are extended to low molecular weights by small-angle X-ray scattering. In a medium range of molecular weights (M = 103 to 3·104) the radius of gyration is proportional to M0.5 even in good solvents. For M < 3·104 the radii of gyration of PMMA found in the good solvent acetone are equal to those in the used Θ-solvent within the limits of error. In the case of PST in toluene this is not valid. From the relations α5 - α3 ∼ z and α3 - 1 ∼ z graphical methods were derived for the determination of r20/M from measurements in goods solvents by extrapolation to M = 0. For these extrapolation procedures it is necessary to perform measurements in the range between M = 104 and M = 105. The dependence of the second osmotic virial coefficient on the molecular weight in the low molecular range can be interpreted by Monte Carlo calculations on model compounds.